2 Transporte subterrâneo
1) Classificação do transporte subterrâneo
O transporte subterrâneo é um elo importante na mineração e produção subterrânea de minérios metálicos e não metálicos, e seu escopo de trabalho inclui o transporte em rampa e o transporte rodoviário. É o canal de transporte de rampa contínua, face de túneis e depósitos de mina subterrânea, área de aterro ou depósito de mina subterrânea e campo de estéril. O transporte em rampa inclui transporte por gravidade, transporte elétrico por ancinho, transporte de equipamentos sem esteiras (transporte por pá, carregadeira ou veículos de mineração), transporte por máquina de mineração vibratória e transporte por força explosiva, etc. O transporte rodoviário inclui o transporte da pista de nível de estágio e da pista inclinada, ou seja, o transporte rodoviário entre o funil de rampa, o pátio de rampa ou a estrada abaixo do poço de deslizamento até o depósito de armazenamento subterrâneo (ou entrada da galeria).
A classificação do transporte subterrâneo de acordo com o modo de transporte e o equipamento de transporte é mostrada na Tabela 3-4.
Classificação do transporte subterrâneo
Para garantir a operação normal e eficaz do transporte subterrâneo, o equipamento auxiliar de transporte necessário é indispensável.
2)Sistema de transporte subterrâneo
O sistema e o modo de transporte de uma mina subterrânea são geralmente determinados no desenvolvimento e projeto de depósitos de minério. Os princípios determinados devem considerar as condições de ocorrência do depósito, o sistema de desenvolvimento, o método de lavra, a escala de lavra, a vida útil da produção, o estágio de desenvolvimento dos equipamentos de transporte e o nível de gestão da empresa. Deve ser avançado e confiável em tecnologia, razoável e vantajoso em termos econômicos, seguro na operação, conveniente na gestão, baixo consumo de energia e baixo investimento.
(1) Trânsito ferroviário
O transporte ferroviário geralmente se refere ao transporte por locomotivas, que é o principal meio de transporte em minas subterrâneas no país e no exterior. O transporte ferroviário é composto principalmente por veículos de mineração, equipamentos de tração e máquinas auxiliares, além de outros equipamentos, frequentemente compostos por um sistema de transporte eficaz com rastelo de minério, carregamento,correia transportadoraou equipamento de transporte sem trilhos, no processo de produção pode transportar minério, estéril, materiais, equipamentos e pessoal. É um dos principais fatores que organizam a produção e determinam a capacidade de produção da mina.
As vantagens do transporte ferroviário são ampla utilização, grande capacidade de produção (determinada pelo número de locomotivas), distância de transporte ilimitada, boa economia, flexibilidade de horários e capacidade de transportar uma variedade de minérios ao longo da linha de bifurcação. A desvantagem é que o transporte é intermitente, a eficiência da produção depende do nível de organização do trabalho e tem limitações (geralmente 3‰ a 5‰) e é difícil garantir a segurança do transporte quando a inclinação da linha é muito grande.
A circulação sobre trilhos é o principal modo de transporte horizontal de longa distância. A bitola dos trilhos é dividida em bitola padrão e bitola estreita. A bitola padrão é de 1435 mm e a bitola estreita é dividida em 3 tipos: 600 mm, 762 mm e 900 mm. De acordo com as diferentes bitolas, as locomotivas podem ser divididas em locomotivas de bitola padrão e locomotivas de bitola estreita; de acordo com as diferentes potências utilizadas, as locomotivas de mineração podem ser divididas em locomotivas elétricas, locomotivas a diesel e locomotivas a vapor. As locomotivas a vapor foram basicamente eliminadas e as locomotivas a diesel são geralmente usadas apenas para a superfície. A locomotiva elétrica é movida por energia elétrica e, de acordo com a natureza da fonte de alimentação, a locomotiva elétrica pode ser dividida em locomotivas elétricas de corrente contínua e locomotivas elétricas de corrente alternada, sendo a locomotiva elétrica de corrente contínua a mais amplamente utilizada. Agora, muitos usuários começaram a usar o automóvel com conversor de frequência. De acordo com os diferentes modos de fornecimento de energia, a locomotiva elétrica CC é dividida em locomotiva elétrica do tipo fio e locomotiva elétrica da bateria, e a grande maioria das locomotivas subterrâneas não relacionadas a minas de carvão na China são do tipo fio.
Com estrutura simples, baixo custo, manutenção conveniente, grande capacidade de transporte de locomotivas, alta velocidade, alta eficiência energética e baixo custo de transporte, é o mais amplamente utilizado. A desvantagem é que as instalações de retificação e fiação não são suficientemente flexíveis; o tamanho da via e a segurança dos pedestres afetam a faísca entre o pantógrafo e a linha, o que não é permitido na construção inicial de minas de gás de grande porte, mas, a longo prazo, o custo total do motor é muito menor do que o de um motor a bateria. A tensão CC é de 250 V e 550 V.
O motor elétrico a bateria é uma bateria para fornecer eletricidade. A bateria é geralmente carregada na garagem subterrânea do motor. Após a bateria do motor ser usada até um certo ponto, é aconselhável substituir a bateria carregada. A vantagem deste tipo de motor elétrico é que não há perigo de ponta de faísca, adequado para o uso de minas de gás sem linha necessária, uso flexível, para pequena produção, sistema de transporte rodoviário irregular e transporte de túneis rodoviários é muito adequado. Sua desvantagem é que o investimento inicial em equipamento de carregamento tem baixa eficiência elétrica e alto custo de transporte. Geralmente, o motor de fio é usado na fase de mineração, e na fase de desenvolvimento pode usar o veículo motorizado a bateria para superar as condições externas. Na estrada de retorno de ar com gás de detonação, não deve ser usado, mina com alto teor de enxofre e risco natural de incêndio, o motor de bateria à prova de explosão deve ser usado.
Além dos dois tipos acima mencionados demotores elétricosExistem motores elétricos de energia dupla, que podem ser divididos principalmente em locomotivas elétricas do tipo fio — bateria — e locomotivas elétricas do tipo cabo. A locomotiva elétrica a bateria possui um carregador automático, o que pode melhorar a taxa de utilização e a flexibilidade. Ao trabalhar na faixa de transporte, o cabo de alimentação é fornecido, mas a distância de transporte do cabo de alimentação não deve exceder o comprimento do cabo.
Locomotivas de combustão interna não necessitam de revestimento, baixo investimento e são muito flexíveis. No entanto, a estrutura é complexa e os gases de escape poluem o ar, sendo necessário instalar um dispositivo de purificação dos gases de escape na porta de escape e reforçar a ventilação da estrada. Atualmente, apenas algumas minas na China são utilizadas na seção de junção de superfície de galeria bem ventilada e no transporte de superfície, e mais minas são utilizadas em minas estrangeiras.
Veículos de mineração transportam minério (resíduos de pedra), veículos de pessoas e veículos, veículos de materiais, veículos explosivos, caminhões-pipa, caminhões de bombeiros e veículos sanitários e outros veículos especiais.
(2) Transporte sem trilhos
Na década de 1960, com a melhoria dos equipamentos subterrâneos sem trilhos, a tecnologia de mineração subterrânea sem trilhos também se desenvolveu rapidamente.
O veículo automotor para mineração subterrânea é um veículo autopropelido especialmente projetado para minas subterrâneas. É o principal veículo de transporte para implementar a tecnologia de mineração sem esteiras, apresentando as vantagens de mobilidade, flexibilidade, multienergia e economia. Veículos para mineração subterrânea são amplamente utilizados em todos os tipos de minas subterrâneas com condições adequadas para mineração avançada, o que pode não apenas aumentar a produtividade da mão de obra e a produção das minas subterrâneas, promover a expansão contínua da escala de produção, mas também alterar o processo de mineração, o método de mineração e o sistema de tunelamento e transporte dessas minas. Especialmente com o desenvolvimento da automação de minas, mineração inteligente e outras tecnologias e sistemas nos últimos anos, as minas subterrâneas estão se movendo em direção à mineração sem esteiras, sem a necessidade de pessoal.
①As principais vantagens do transporte rodoviário de mineração subterrânea são que
a. Mobilidade flexível, com ampla gama de aplicações e grande potencial de produção. A rocha da face de mineração pode ser transportada diretamente para cada local de descarga sem necessidade de transferência no meio do caminho, e o pessoal, os materiais e os equipamentos no local de descarga também podem chegar diretamente à face de trabalho sem necessidade de transferência.
b. Sob certas condições, o uso de transporte rodoviário em mineração subterrânea pode economizar adequadamente equipamentos, aço e pessoal.
c. Antes da conclusão do conjunto completo de instalações do poço, é possível avançar e facilitar a mineração e o transporte de corpos de minério e bordas esporádicas.
d. Em condições de distância de transporte razoável, os meios de transporte e as ligações de produção da mineração subterrânea são menores, o que pode melhorar significativamente a produtividade da mão de obra.
②As desvantagens do transporte rodoviário em mineração subterrânea são as seguintes:
a. Embora os vagões de mineração subterrânea possuam um dispositivo de purificação de gases de escape, os gases de escape emitidos pelo motor a diesel poluem o ar subterrâneo, o que ainda não pode ser completamente resolvido no momento. Medidas como o reforço da ventilação são geralmente utilizadas para aumentar o custo do equipamento de ventilação.
b. Devido à má qualidade da superfície da estrada da mina subterrânea, o consumo de pneus é grande e o custo das peças de reposição aumenta.
c. A carga de trabalho de manutenção é grande, são necessários trabalhadores de manutenção qualificados e uma oficina de manutenção bem equipada.
d. Para facilitar a condução de carros de mineração subterrânea, o tamanho da seção da estrada necessária é grande, o que aumenta o custo de desenvolvimento.
③ Em comparação com os veículos autodescarregáveis terrestres, os veículos de mineração subterrânea geralmente apresentam as seguintes características estruturais:
a. Pode montar e montar, poço grande e conveniente.
b. Utilizando chassi articulado, direção hidráulica, a largura da carroceria do carro é estreita, o raio de giro é pequeno.
c. A altura da carroceria do carro é baixa, geralmente de 2 a 3 m, o que é adequado para trabalhar em espaços subterrâneos estreitos e baixos, com um centro de gravidade baixo, o que aumenta a capacidade de escalada.
d. A velocidade de condução é baixa e a potência do motor é pequena, reduzindo assim as emissões de gases de escape.
(3)Transportador de correiatransporte
O transporte por correia transportadora é um modo de transporte contínuo, utilizado principalmente para o transporte de rochas minerais, mas também para o transporte de materiais e pessoas. Este modo de transporte possui grande capacidade de produção, segurança e confiabilidade, operação simples e alto grau de automação. Utilizando correias transportadoras de alta resistência, o transporte por correia transportadora possui características de longa distância, grande volume e alta velocidade, atendendo aos requisitos de transporte eficiente de equipamentos de mineração modernos.
O uso de correias transportadoras para o transporte de minério subterrâneo é limitado pela massa rochosa, volume de tráfego, inclinação da estrada, curvas, etc. Geralmente, apenas rochas de minério britadas grosseiras (menos de 350 mm) podem ser transportadas, sendo adequadas apenas para uso em grandes volumes, com pequena inclinação da estrada e sem curvas.
O transporte subterrâneo por correia transportadora pode ser dividido em: ① Transporte por correia transportadora de parada de acordo com seu local de uso e tarefas de transporte concluídas, que recebe e transporta rochas minerais diretamente da face de trabalho da mineração. ② Transporte por correia transportadora de coleta de mineração, que recebe rochas minerais de dois ou mais transportadores de correia. ③ Transporte por correia transportadora troncal, que carrega todas as rochas de mineração subterrânea, incluindo o transportador de correia para a superfície do transporte por correia transportadora.
Os transportadores de correia podem ser divididos em tipos básicos e especiais, de acordo com a estrutura básica, sendo o tipo básico dividido em planos e ranhurados. Atualmente, os transportadores de correia especiais representativos incluem transportadores de correia com ranhura profunda, transportadores de correia com bordas onduladas, transportadores de correia com padrão, transportadores de correia tubulares, transportadores de correia com colchão de ar, transportadores de correia de pressão, transportadores de correia com dobra, entre outros.
O transporte por correia transportadora garante a continuidade do processo de transporte de materiais. Comparado a outros equipamentos de transporte, ele apresenta as seguintes características:
①Capacidade de transporte. A capacidade máxima do transportador de correia nacional atingiu 8.400 t/h, e a capacidade máxima do transportador de correia estrangeiro atingiu 37.500 t/h.
②Longa distância de entrega. Desde que haja uma correia suficientemente resistente, do ponto de vista técnico, a correia transportadora não tem limitação de distância de transmissão. O comprimento único da correia transportadora doméstica atingiu 15,84 km.
③Forte adaptabilidade ao terreno. A correia transportadora pode se adaptar ao terreno a partir da curva moderada do espaço e do plano horizontal, de modo a reduzir os elos intermediários, como a estação de transferência, e reduzir o investimento em infraestrutura, evitando a interferência com estradas, ferrovias, montanhas, rios e cidades a partir do espaço ou do plano.
④Estrutura simples, segura e confiável. A confiabilidade do transportador de correia foi comprovada por diversas aplicações no setor industrial.
⑤Baixos custos operacionais. O tempo, a hora e o consumo de energia por unidade de transporte do sistema transportador de correia são geralmente os mais baixos entre todos os veículos ou equipamentos de transporte de materiais a granel, e a manutenção é fácil e rápida.
⑥ Alto grau de automação. O processo de transporte por correia transportadora é simples, com concentração de potência, alto controle e fácil automação.
⑦ Possui características de baixo grau de influência climática e longa vida útil.
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Horário da publicação: 16/03/2023
